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生物
生物の環境応答
最終更新日：2026年7月19日
熱いものに触れて手を引っ込めるまでの一瞬に、体の中では電気的な信号が走り、化学物質が受け渡されています。この単元では、動物が刺激を受け取って反応するしくみを、感覚器・神経・筋肉の順に追いかけます。あわせて、神経をもたない植物がホルモンという化学物質だけで成長や運動を調節するしくみも扱い、「情報の伝わり方」という共通のテーマで両者を見比べます。
この単元のポイント
- ニューロン（神経細胞）は、静止電位から活動電位への変化によって情報を伝えます。興奮はシナプスを介して次の細胞へ伝えられます。
- 感覚器（眼・耳など）が刺激を受容し、中枢神経で処理された信号が効果器（筋肉など）に伝わって反応が起こります。
- 植物はオーキシン・ジベレリン・アブシシン酸などの植物ホルモンによって、成長や屈性を調節します。
共通テストのポイント
活動電位の発生と伝導（全か無かの法則、跳躍伝導）、興奮がシナプスを一方向にしか伝わらない理由、オーキシンによる屈性（光屈性・重力屈性）のしくみが定番です。
興奮の発生と伝導
ニューロンは、刺激がないときは細胞内が外に対して負に保たれています（静止電位）。ここに一定以上の刺激が加わると、瞬間的に内外の電位が逆転する活動電位が発生します。刺激が弱すぎると活動電位は起こらず、一定の大きさを超えると常に同じ大きさの活動電位が生じる、という性質を「全か無かの法則」といいます。この興奮は軸索を伝わっていきますが、髄鞘（ミエリン）に包まれた有髄神経では、興奮がとびとびに伝わる跳躍伝導によって、伝わる速さが格段に速くなります。
シナプスと反応
ニューロンとニューロン、あるいはニューロンと筋肉などがつながる接続部がシナプスです。興奮が軸索の末端まで来ると、神経伝達物質が放出され、それを次の細胞が受け取ることで興奮が伝えられます（伝達）。伝達物質を放出する側と受け取る側が決まっているため、興奮はシナプスを一方向にしか伝わりません。こうして、感覚器で受け取った刺激は、感覚神経→中枢→運動神経を経て効果器（筋肉など）へ伝わり、反応として現れます。とっさに手を引っ込める反射のように、脳を経由せず脊髄で処理される経路もあります。
植物の調節
植物は神経をもちませんが、植物ホルモンという化学物質によって成長や環境への反応を調節しています。代表的なオーキシンは成長を促進し、光の当たる側と反対側で濃度に差ができることで、茎が光の方向へ曲がる光屈性を生みます。オーキシンは重力に応じた成長（重力屈性）にも関わります。ほかに、種子の発芽や茎の伸長を促すジベレリン、乾燥時に気孔を閉じさせて水分の損失を防ぐアブシシン酸など、複数のホルモンがバランスをとりながら植物の一生を調節しています。
参考・出典
この記事は、運営者が構成を設計したうえで生成AIを併用して執筆し、公開前に運営者が内容を確認しています。 学習の参考としてご利用いただき、重要な判断の際は教科書や公式資料もあわせてご確認ください。 誤りにお気づきの場合はフッターの投書箱よりご連絡ください。